DE102013010364B3 - line connection - Google Patents
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Abstract
Anschluss für eine elektrische Leitung mit einer Frontplatte (2) mit Öffnungen (5) für die den einzelnen Leitern (6) der Leitung zugeordneten elektrischen Anschlüsse mit mindestens einer aus der Ebene der Frontplatte (2) abstehenden Führungsschiene und mit auf die Führungsschiene aufschiebbaren Gehäuseelementen (9) derart, dass die Gehäuseelemente (9) im Montageendzustand ein die elektrische Leitung aufnehmendes und die Frontplatte (2) nach außen abschirmendes Schutzgehäuse bilden.Connection for an electrical line with a front plate (2) with openings (5) for the electrical connections assigned to the individual conductors (6) of the line with at least one guide rail protruding from the plane of the front plate (2) and with housing elements that can be pushed onto the guide rail ( 9) such that the housing elements (9) in the final assembly state form a protective housing that receives the electrical line and shields the front panel (2) from the outside.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Anschluss für elektrische Leitungen. Insbesondere bei Schaltschränken, elektrischen Geräten oder dergleichen besteht die Notwendigkeit, die im Schaltschrank oder im technischen Gerät befindlichen Komponenten mit der Außenwelt zu verbinden. Zumindest besteht in der Regel die Notwendigkeit, eine elektrische Verbindung zur Energieeinspeisung vorzusehen. Es können aber auch Datenleitungen, Signalleitungen oder weitere Leitungen an den Schaltschrank oder das elektrische Gerät angeschlossen werden.The present invention relates to a connector for electric wires. In particular, in cabinets, electrical equipment or the like, there is a need to connect the components located in the control cabinet or in the technical device with the outside world. At least there is usually the need to provide an electrical connection for energy supply. However, data lines, signal lines or other lines can also be connected to the control cabinet or the electrical device.
Bei derartigen Anschlüssen oder Schnittstellen nach außen besteht die Notwendigkeit, dass der Anschluss insbesondere gegen Feuchtigkeits-, Schmutz-, Staub- und Lichteinwirkung geschützt ist. Eine Möglichkeit einen solchen Schutz zu verwirklichen ist aus der
Darüber hinaus ist aus der aus der
Aus der
Außerdem ist aus der
Aus der
Außerdem besteht die Notwendigkeit, den Anschluss auch gegen mechanische Störeinflüsse, insbesondere gegen auf die Leitung ausgeübte Zugkräfte zu schützen. Ein sehr gut geeignetes Mittel für einen solchen Anschluss für eine elektrische Leitung stellt in der Regel ein elektrischer Steckverbinder dar. Hierbei wird die Leitung in einem Steckverbindergehäuse an Stecker- oder Buchsenkontakte angeschlossen. Diese Kontakte können als Schraubkontakte, Federkontakte, Crimpkontakte oder dergleichen ausgestaltet sein. In der Regel nimmt das Steckverbindergehäuse die Enden der einzelnen Leiter, welche an die Kontakte angeschlossen sind, auf. Zudem ist üblicherweise an der Rückseite des Steckverbindergehäuses eine Zugentlastung vorgesehen, so dass die Leitung vor den vorerwähnten Umwelteinflüssen wirksam abgeschirmt ist. Am Schaltschrank bzw. am elektrischen Gerät sind entsprechende Gegenkontakte ausgebildet, in welche die am Steckverbinder ausgebildeten Kontakte einfach eingeschoben werden können. Zusätzlich zu der so geschaffenen formschlüssigen Steckverbindung können noch zusätzliche mechanische Verriegelungselemente, beispielsweise Verriegelungshaken vorgesehen sein.In addition, there is a need to protect the connection against mechanical interference, in particular against tensile forces exerted on the line. A very suitable means for such a connection for an electrical line is usually an electrical connector dar. Here, the line is connected in a connector housing to male or female contacts. These contacts can be configured as screw contacts, spring contacts, crimp contacts or the like. As a rule, the connector housing accommodates the ends of the individual conductors which are connected to the contacts. In addition, a strain relief is usually provided on the back of the connector housing, so that the line is effectively shielded from the aforementioned environmental influences. At the cabinet or the electrical device corresponding mating contacts are formed, in which the contacts formed on the connector can be easily inserted. In addition to the positive-locking plug-in connection thus created, additional mechanical locking elements, for example locking hooks, can also be provided.
Bei großen Leitungsquerschnitten für die Übertragung von hohen Strömen, beispielsweise bis zu 35 Ampere, kann der Einbauraum im Steckverbinder knapp werden. Insbesondere kann sich die Montage vor Ort, nämlich der Anschluss der einzelnen Leiter an die Kontakte des Steckverbinders sehr mühsam gestalten. Bei derartigen Montagekonstellationen ist es deshalb möglich, dass der Fachmann einen primären Anschluss bevorzugt. Ein derartiger primärer Anschluss kann im Inneren des Schaltschranks oder des elektrischen Geräts vorgesehen sein. In der Regel ist eine Frontplatte mit Öffnungen für die den einzelnen Leitern zugeordneten elektrischen Anschlüsse vorgesehen. Die Leiter werden an diese Anschlüsse angeschlossen. Die Leitung ist dabei durch eine Leitungsdurchführung in der Schaltschrank- oder gehäusewand nach außen geführt. Die Leitungsdurchführung kann mit entsprechenden Elementen zur Abdichtung versehen sein. Ebenso ist es möglich, im Bereich der Leitungsdurchführung eine Zugentlastung vorzusehen.For large cable cross-sections for the transmission of high currents, for example, up to 35 amperes, the installation space in the connector can be scarce. In particular, the on-site assembly, namely the connection of the individual conductors to the contacts of the connector can be very cumbersome. In such mounting constellations, it is therefore possible for the skilled person to prefer a primary connection. Such a primary port may be provided inside the cabinet or the electrical device. In general, a front plate is provided with openings for the individual conductors associated electrical connections. The conductors are connected to these connections. The cable is guided through a cable feedthrough in the cabinet or housing wall to the outside. The cable feedthrough can be provided with corresponding elements for sealing. It is also possible to provide a strain relief in the region of the cable bushing.
Aus der
Des Weiteren ist aus der
Nachteilig hierbei ist die Notwendigkeit, das Gehäuse beim Anschließen öffnen zu müssen. Gerade bei elektrischen Geräten ist es schon im Hinblick auf mögliche Gewährleistungsansprüche häufig unerwünscht, dass das Gerätegehäuse nachdem Verlassen des Herstellungsbetriebs noch einmal geöffnet wird.The disadvantage here is the need to open the case when connecting. Especially with electrical devices, it is often undesirable already with regard to possible warranty claims that the device housing after Leaving the manufacturing plant is opened again.
Ausgehend von diesen Überlegungen liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Primäranschluss für eine elektrische Leitung anzugeben, welcher an der Außenwand eines Schaltschranks oder eines elektrischen Geräts angeordnet werden kann und welcher die für den Betrieb des Schaltschranks oder elektrischen Geräts erwünschten Eigenschaften in Bezug auf äußere Einflüsse aufweist.Based on these considerations, the invention has for its object to provide a primary terminal for an electrical line, which can be arranged on the outer wall of a cabinet or an electrical device and which desired for the operation of the cabinet or electrical device properties in relation to external influences having.
Diese Aufgabe ist durch die Merkmalskombination des Anspruchs 1 in erfinderischer Weise geschützt. Die rückbezogenen Ansprüche beinhalten teilweise vorteilhafte und teilweise für sich selbst erfinderische Weiterbildungen dieser Erfindung.This object is protected by the combination of features of
Der erfindungsmäßige Anschluss für eine elektrische Leitung beruht auf der Grundüberlegung, eine an sich bekannte Frontplatte mit Öffnungen für die den einzelnen Leitern der Leitung zugeordneten elektrischen Anschlüsse direkt an der Schaltschrank- oder Gehäuseaußenwand zu positionieren. Auf diese Weise können die Leiter einfach über die in der Frontplatte vorgesehen Öffnungen an den elektrischen Anschlüssen angeschlossen werden. Nach dem Anschließen wird diesem an sich bekannten Anschluss ein Schutzgehäuse gleichsam vorgeschaltet. Das Schutzgehäuse ist entweder einteilig oder aus mehreren Gehäuseelementen zusammengesetzt. Zur Fixierung des Schutzgehäuses ist an der Frontplatte eine Befestigungsvorrichtung vorgesehen. Das oder die Gehäuseelemente sind dabei so ausgestaltet, dass sie im Montageendzustand an der Befestigungsvorrichtung ein die elektrische Leitung aufnehmendes und die Frontplatte nach außen abschirmendes Schutzgehäuse bilden. Zur Adaptierung des Schutzgehäuses ist eine aus der Ebene der Frontplatte vorspringende Führungsschiene vorgesehen. Auf diese Führungsschiene sind mehrere Gehäuseelemente aufschiebbar, um das Schutzgehäuse im Montageendzustand zu bilden. Montagetechnisch vorteilhaft ist die Verwendung eines aus zwei Gehäuseelementen zusammengesetzten zweiteiligen Schutzgehäuses. Die Gehäuseelemente weisen Teilflächen auf, die im Montageendzustand des Schutzgehäuses eine obere und untere Seitenwand bilden. Hierbei handelt es sich vorteilhaft um eine ebene durchgehende obere und untere Seitenwand. Zur Koppelung der Gehäuseelemente aneinander sind im Bereich der Stoßkanten der Teilflächen Befestigungselemente ausgebildet. Diese Befestigungselemente dienen im Montageendzustand zur sicheren und dauerhaften Fixierung der Gehäuseelemente aneinander.The inventive connection for an electrical line is based on the basic idea to position a per se known front panel with openings for the individual conductors of the line associated electrical connections directly to the cabinet or housing outer wall. In this way, the conductors can be easily connected to the electrical connections via the openings provided in the front panel. After connection, a protective housing, as it were, is connected upstream of this known connection. The protective housing is either one-piece or composed of several housing elements. To fix the protective housing, a fastening device is provided on the front panel. The one or more housing elements are designed so that they form in the final assembly state of the fastening device a receiving the electrical line and shielding the front panel to the outside protective housing. To adapt the protective housing, a guide rail protruding from the plane of the front panel is provided. On this guide rail a plurality of housing elements can be pushed to form the protective housing in the final assembled state. Mounting technology advantageous is the use of a composite of two housing elements two-piece protective housing. The housing elements have partial surfaces which form an upper and lower side wall in the final assembled state of the protective housing. This is advantageously a flat continuous upper and lower side wall. For coupling the housing elements together, fastening elements are formed in the region of the abutting edges of the partial surfaces. These fasteners are used in the final assembled state for safe and permanent fixation of the housing elements together.
Besonders vorteilhaft ist es, von den Stoßkanten abstehende fingerartige Vorsprünge mit komplementär zu diesen Vorsprüngen ausgebildeten Ausnehmungen zu kombinieren. Auf diese Weise ist es möglich, im Montageendzustand ebene obere und untere Seitenwände zu schaffen, weil die Vorsprünge im Montageendzustand in die Ausnehmungen eintauchen und so nicht mehr störend aus der Ebene der entsprechenden Seitenwand vorstehen. Darüber hinaus ist es mit dieser Art von Verriegelungselementen sehr leicht möglich, insbesondere zwei Gehäuseelemente formschlüssig miteinander zu verrasten. Die Verrastung gewährleistet die gewollte Anordnung der Gehäuseelemente im Montageendzustand zueinander. Auf diese Weise kann einfach kontrolliert und gewährleistet werden, dass die Gehäuseelemente in der Montageendstellung auch tatsächlich ihre Sollposition erreicht haben, so dass das Schutzgehäuse auch all seine Wirkungen in Bezug auf Dichtigkeit und Abschirmung gegenüber der Außenwelt entfalten kann.It is particularly advantageous to combine finger-like protrusions projecting from the abutting edges with recesses complementary to these protrusions. In this way, it is possible to provide planar upper and lower side walls in the final assembled state, because the projections dive into the recesses in the final assembled state and thus no longer protrude disturbingly out of the plane of the corresponding side wall. Moreover, it is very easily possible with this type of locking elements, in particular two housing elements positively lock together. The locking ensures the desired arrangement of the housing elements in the final assembly state each other. In this way it can be easily controlled and ensured that the housing elements have actually reached their desired position in the final assembly position, so that the protective housing can also develop all its effects in terms of tightness and shielding against the outside world.
Fertigungstechnisch günstig ist die Verwendung zweier identischer Gehäusehälften als Gehäuseelemente. Die Gehäusehälften werden spiegelverkehrt zueinander angeordnet, um das Schutzgehäuse zu bilden. Sofern die Gehäusehälften aus Kunststoff gespritzt werden, ist nur eine einzige Spritzform zur Fertigung beider Gehäuseelemente nötig.In terms of manufacturing technology, the use of two identical housing halves as housing elements is favorable. The housing halves are arranged mirror-inverted to each other to form the protective housing. If the housing halves are injection molded from plastic, only a single mold for the production of both housing elements is necessary.
Weiterhin vorteilhaft ist die Ausgestaltung der langen Seiten der Frontplatte als Schwalbenschwanzführung. Die langen Seiten der Frontplatte bilden so eine doppelte Führungsschiene für das Schutzgehäuse und gewährleisten so einen sehr betriebssicheren Sitz des Schutzgehäuses an der Frontplatte.Also advantageous is the design of the long sides of the front panel as a dovetail guide. The long sides of the front panel thus form a double guide rail for the protective housing and thus ensure a very reliable seat of the protective housing on the front panel.
Zur funktionellen Vollendung des Schutzgehäuses ist an der Schutzgehäuserückwand ein Leitungsdurchlass vorgesehen. Dieser Leitungsdurchlass ist mit einer Zugentlastung kombiniert. Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung einer solchen Zugentlastung besteht in der Einbringung eines L-förmigen Federhebels. Dieser Federhebel ist im Zwickel zwischen seinen beiden L-Schenkeln, also an seiner Innenseite mit einer ausgerundeten Innenkontur versehen, welche an die Außenkontur der elektrischen Leitung angepasst ist. Mit dieser Innenkontur liegt der Federhebel am Außenmantel der elektrischen Leitung im Montageendzustand an. Der längere L-Schenkel, also der Langschenkel ist federnd ausgebildet und dient als Adaptierung des Federhebels an dem entsprechenden Gehäuseelement. Der Kurzschenkel weist an seiner Außenseite eine Verzahnung auf, welche im Montageendzustand in eine Gegenverzahnung am zugeordneten anderen Gehäuseelement eingreift. Zum Schließen der Zugentlastung wird der Federhebel einfach in Richtung auf die elektrische Leitung verdrückt. Die Verzahnung am Kurzschenkel übergleitet dabei die Gegenverzahnung und sichert so die Lage des Federhebels in seiner jeweiligen Montageposition. Mit anderen Worten dient der durch die Verzahnung und die Gegenverzahnung realisierte Ratschenmechanismus zum Öffnen und Schließen der Zugentlastung. Der L-förmige Federhebel ist hierbei als Sperrklinke wirksam. Die Verzahnung und die Gegenverzahnung bilden ein Zahnrichtgesperre für die Sperrklinke miteinander aus.For functional completion of the protective housing, a conduit passage is provided on the protective housing rear wall. This cable passage is combined with a strain relief. A particularly advantageous embodiment of such a strain relief is the introduction of an L-shaped spring lever. This spring lever is provided in the gusset between its two L-legs, so on its inside with a rounded inner contour, which is adapted to the outer contour of the electrical line. With this inner contour of the spring lever is located on the outer jacket of the electrical line in the final assembled state. The longer L-leg, so the long leg is resilient and serves as an adaptation of the spring lever to the corresponding housing element. The short leg has on its outer side a toothing, which engages in the final assembled state in a counter-toothing on the associated other housing element. To close the strain relief, the spring lever is simply pushed in the direction of the electrical line. The toothing on the short leg slides over the counter teeth and thus secures the position of the spring lever in its respective mounting position. In other words serves the realized by the teeth and the counter teeth ratchet mechanism for opening and closing the strain relief. The L-shaped spring lever is effective as a pawl. The teeth and the counter teeth form a Zahnrichtgesperre for the pawl with each other.
In vorteilhafter Ausgestaltung ist die Frontplatte Bestandteil eines sogenannten Snap-in-Teils. Ein solcher Snap-in-Anschluss wird bei Schaltschränken und Gehäusen häufig verwendet, weil das Teil so einfach in einem Wandausschnitt verschnappt werden kann.In an advantageous embodiment, the front panel is part of a so-called snap-in part. Such a snap-in connector is commonly used in cabinets and enclosures because the part can be snapped so easily in a wall cutout.
Die als Primärkontakte wirksamen Anschlusskontakte an der Frontplatte sind vorzugsweise als Push-In-Kontakte ausgestaltet. All diese bevorzugten Ausgestaltungen ermöglichen eine werkzeuglose Montage des erfindungsmäßigen Anschlusses.The effective as primary contacts terminal contacts on the front panel are preferably designed as push-in contacts. All of these preferred embodiments allow a tool-free installation of the inventive terminal.
Der erfindungsmäßige Anschluss eignet sich zum Anschluss aller gängigen Leitungstypen, insbesondere zum Anschluss von NYM-Leitungen. Da das Schutzgehäuse des erfindungsmäßigen Anschluss auch größer ausfallen kann, eignet sich das System auch zum Anschluss großer Leitungsquerschnitte, welche erforderlich sind, um Ströme bis hin zu 50 Ampere zu übertragen.The inventive connection is suitable for connecting all common types of lines, in particular for the connection of NYM lines. Since the protective housing of the invention moderate connection can also be larger, the system is also suitable for connecting large cable cross-sections, which are required to transmit currents up to 50 amps.
Anhand eines Ausführungsbeispiels ist die Erfindung mit weiteren Vorteilen beschrieben. Es zeigen:Reference to an embodiment of the invention is described with further advantages. Show it:
In
In
Beispielhaft angedeutet in
Die Rückwand
Angrenzend an die obere Stoßkante
Der Federhebel
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Anschlussblockterminal block
- 22
- Frontplattefront panel
- 33
- Längsrichtunglongitudinal direction
- 44
- Schwalbenschwanzdovetail
- 55
- Öffnungopening
- 66
- Leiterladder
- 77
- Querrichtungtransversely
- 88th
- Führungsnutguide
- 99
- Gehäuseelementhousing element
- 1010
- obere Teilflächeupper part surface
- 1111
- untere Teilflächelower partial area
- 1212
- Rückwandrear wall
- 1313
- Vorderwandfront wall
- 1414
- Durchbruchbreakthrough
- 1515
- Führungsleisteguide rail
- 1616
- untere Stoßkantelower bumper
- 1717
- Vorsprunghead Start
- 1818
- obere Stoßkanteupper bumper
- 1919
- Ausnehmungrecess
- 2020
- Rastnockelocking cam
- 2121
- Rastbohrunglocking bore
- 2222
- LeitungsdurchlassLine passage
- 2323
- Aufnahmetaschereceiving pocket
- 2424
- Langschenkellong legs
- 2525
- Federhebelspring lever
- 2626
- KurzschenkelKurzschenkel
- 2727
- Innenkonturinner contour
- 2828
- Verzahnunggearing
- 2929
- Gegenverzahnungcounter teeth
Claims (8)
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